粉煤灰水泥混凝土路面性能研究

科学论坛　科学高麟　粉煤灰水泥混凝土路面性能研究　王忠仁　（黑龙江省北龙交通工程有限公司，黑龙江哈尔滨ｌ５ｏｏ００）　摘要：在热电厂进行电力生产的过程中会产生非常多的粉煤灰，如果不对这些物质进行有效的利用就会给环境造成非常不好的影响，但是如果能　够对这种物质进行有效的使用，其就能够产生非常好的经济效益，尤其将其加入到混凝土当中，能够对混凝士的性能进行非常有效的改进，从而使得路面　的质量有了更为强大的保证，同时其也能够有效的防止环境的污染，因此其产生的综合效益也非常高。　关键词：粉煤灰；水泥混凝士；工作性能　在我国的社会不断发展的过程中，人们对于电能的需求量也更大，但　是在电能的生产过程中会出现非常多的粉煤灰。这种物质对空气和水都会　有非常明显的污染现象，所以为了能够更好的解决这一‘问题，科研人员将　粉煤灰加入到土壤当中，经过研究发现，其对土壤有着非常好的改良性能，　不仅在道路施工中减少了水泥的使用量，而且也提高了道路建设当中产生　的经济效益。本文主要探讨了粉煤灰水泥混凝士路面性能，以供相关人员　参考借鉴。　ｌ我国粉煤灰应用的发展史　当前，我国的社会经济得到了非常迅速的发展，人们对电能的需要也　越来越大，所以，电能的生产量也就越来越多，但是我国主要还是以火力发　电为主，所以在电力生产的过程中，会产生大量的粉煤灰，其实从上个世纪　的５Ｏ年代，我国的很多科研人员就已经对粉煤灰的应用进行了非常仔细　的研究，在早期就已经将粉煤灰应用到了混凝土道路的施工建设当中，但　是当时在技术和设备卜都没有很高的水平，多以还没有对这项技术进行广　泛的应用，但是到了上个世纪的７０年代，粉煤灰的数量越来越多，其占用　了大量的十地，同时对环境的污染也日益加剧，所以解决粉煤灰带来的一　些负面影响也成为了当时的・个重要的任务，所以很多的科学家也展开了　对这一问题的研究，经过了很多的努力，逐渐的也解决了这个问题。　到了上世纪８Ｏ年代的中后期，我国的混凝土施工技术也得到了很大　的发展，在研究的过程当中，施工人员把研究的重点放在了混凝士自身的　性能上，并且综合考虑到了材料的经济性能，通过很长时间对粉煤灰在各　种严酷的环境下使用在混凝＋当中的情况进行了具体的研究，通过研究结　果发现，在粉煤灰添加到混凝土当中以后，水泥混凝土在强度上和耐久性　卜有了非常大的改进，节约了对水泥的使用同时环境污染的状况也得到了　非常大的改善，所以其也能够体现出非常好的经济效益和生态效益，研究　人员在研究的过程中将粉煤灰分别放在了大体积混凝土的施工和泵送流　动性混凝土施工当中，两者都取得了非常好的成效。　２粉煤灰混凝土的硬化机理及特点　在粉煤灰应用于混凝土的过程中，一定要采取有效的措施对粉煤灰的　添加比例进行详细的研究，这对加强混凝土路面的性能有着非常重要的意　义，但是在整个研究的过程当中，最应该重视的就是对粉煤灰自身的一些　同有的特点进行全方位的研究，将分析和研究的结果应用到粉煤灰相关机　理的研究当中，只有在对粉煤灰特性具有一定的了解之后，才能对粉煤灰　的具体加入量进行有效的控制，改进混凝土的性能，这样才能有效的减少　水泥的使用数量，从而达到节约建设成本的目的。　在进行火力发电的过程中所产生的粉煤灰，与具有一定活性的火山灰　材料类似，混凝士在进行拌和的过程中，只要加入适量的粉煤灰，那么便能　够保证水泥与粉煤灰产牛一定的反应，其混凝士浆体中所存在的铝氧化钙　会商接利用化学的方式吸附到水泥之上，而在这一过程中，其水泥离子会　直接扩散到所有粉煤灰颗粒的表面，在经过反应之后，便会生成类似于过　包含有过氧化钙的铝酸盐以及水化硅酸钙。这些物质生成之后，会在空气　中逐渐硬化，同样在水中也能逐渐硬化，这就导致水泥内部以往所呈现出　的大孔隙转变成为了小孔隙，这主要是由于水泥在和粉煤灰进行作用反应　的过程中，骨料与浆体这两者之间的过渡区域得到了极大的加强，最终促　使粉煤灰水泥混凝士路面的强度要远远高于不使用粉煤里面的强度。　３粉煤灰在道路工程中使用的优缺点　当Ｉｍ我国粉煤灰的生产数量是非常多的，可以说粉煤灰已经成为了我　国工业生产当巾产量最大的废料之一，在我国的很多的施工当中都加入了　粉煤灰，尤其是混凝土路面施Ｔ，在很长时间的发展之中，其对路面的改良　效粜也是非常明显的，所以在施工的过程中也节约了一一定的建设成本，所　黔３１８　以其能产生较大的经济效益，但是我们也应该看到，这些理论和相应的技　术也是需要进一步来完善的。以下笔者结合自己的经验对粉煤灰的优缺点　进行归纳和总结。　３．１优点　３．１．１节约水泥，在水泥混凝土中添加适量的粉煤灰，可以降低水泥用　量，降低工程造价。　３．１．２改善混凝士的工作性能。粉煤灰作为一种掺合料，如果掺量适　当，能改善混凝土的和易性，提高混凝土的强度和耐久性。　３．１．３提高混凝土的抗酸腐蚀性。　３．１．４降低了混凝土水化过程中的水化热，延缓凝结时Ｉ＇ｎＪ。　３．２缺点　３．２．１干缩性大，如果养护不当，容易出现塑性收缩裂缝。　３．２．２路面早期强度较低，容易发生施工期断板现象。　３．２．３路面养护复杂，养护时间比普通混凝十养护时间长。　４粉煤灰在混凝土中的作用效果　粉煤灰掺加于混凝土之中后将对拌和物及混凝十的物理力学性能Ｊ　生一系列的影响，主要表现为：　４．１提高路用性能　水泥路面暴露于自然环境，受到阳光直射、湿度变化、低温、行车荷载　作用，在水泥混凝土中添加适量的粉煤灰能够提高水泥路面的抗冻性、抗　渗件等性能。　４．１．１抗冻性　粉煤灰混凝土在水化过程中，内部的孔隙比普通混凝土要大，甲．期混　凝土抗冻性较差，强度较低。水泥混凝土中掺入的粉煤灰越多，其抗冻性也　越差，因此应该合适的添加，避免在养护早期出现冰冻。随着混凝十龄期的　增长，其抗冻性下降的幅度将大大的缩小，当达到‘定的养护时间以后，对　抗冻性的影响就很小了。　４．１－２抗渗性　在水泥混凝土中添加粉煤灰，粉煤灰颗粒会均匀的分散在水泥颗粒　中，与水泥一起发生水化反应，生产一　次ｃ—Ｓ—Ｈ凝胶，填充混凝十中的孔　隙，改变了水泥混凝土的内部结构，合适的粉煤灰和水泥反应，会减小大孔　的数量，让这些凝胶填充孔隙，最终保证孔隙的结构分布更为合理，使混凝　土更加密实，抗渗性得到提高。　４－２改善混凝土路面工作性能　粉煤灰属于火山灰类材料，颗粒较小，呈球状分布，添加了粉煤灰的水　泥混凝士坍落度不变，混凝土拌合用水减小，若采用同样的水量，则拌合物　的坍落度会明显得到提高。　结束语　粉煤灰在道路建设的过程中能够体现出非常好的性能，能够有效的ＪＪ【　　】强混凝土路面的刚度和强度，同时也大大减少了水泥的使用量，在保证了　施工质量的同时，也节约了建设当中的资金投入，所以在道路建设中也越　来越受到人们的青睐。一　参考文献　…覃维祖．粉煤灰在路面混凝土巾的应用，２０００．　１２］张新旺．粉煤灰水泥混凝土在路面工程中的应用，２００４．